Question

燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的發(fā)電裝置，它的原理是原電池原理，可進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換．以CH₄為燃料時(shí)，另一極通入氧氣，以KOH為電解質(zhì)溶液，產(chǎn)物為碳酸鉀和水，二氧化碳的排放量比常規(guī)發(fā)電減少40%以上．下列有關(guān)燃料電池的說(shuō)法正確的是（　�。�

• A、通入甲烷的一極是燃料電池的負(fù)極，該電極上發(fā)生的是還原反應(yīng)
• B、燃料電池是將熱能轉(zhuǎn)換為電能的裝置
• C、通入氧氣的一極的電極反應(yīng)是：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-
• D、該燃料電池使用一段時(shí)間后，溶液的c（OH^-）增大

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專(zhuān)題：

分析：甲烷燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，原電池工作時(shí)，通入甲烷的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，由于發(fā)生：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，溶液的pH值減小．

解答： 解：A、原電池工作時(shí)，通入甲烷的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B、甲烷燃料電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故B錯(cuò)誤；
C、正極上氧氣得電子和水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧根離子，正極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故C正確；
D、由于發(fā)生：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，消耗氫氧根離子，溶液的pH值減小，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池的工作原理，注意電極正負(fù)極的判斷以及電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，題目難度中等．